Tình hình nhiểm độc tố mycotoxin. Qui định mức nhiểm tối đa cho phép. Chiến lược phòng ngừa mycotoxin

Tình hình nhiểm độc tố mycotoxin.Qui định mức nhiểm tối đa cho phép.Chiến lược phòng ngừa mycotoxin. PGS.TS. Dương Thanh Liêm Bộ môn Dinh dưỡng Khoa Chăn nuôi – Thú y Trường Đại học Nông Lâm Tình hình nhiểm độc tố Aflatoxin trong thức ănở một số Tỉnh miền Nam Việt nam Nguồn tài liệu: Số liệu cung cấp từ Dr.Trần văn An, Phân viện CN STH, 1991 Tình hình nhiểm độc tố nấm mốc theo mùaở một số Tỉnh miền Nam Việt nam Nguồn tài liệu: Trần văn An, Dương thanh Liêm, Lê văn Tố (1997) Các loài nấm mốc nhiểm trong thức ăn ở miền NamViệt nam, tìm năng sinh độc tố và tần suất nhiểm Nguồn tài liệu: TS. Đặng Vũ Hồng Miên, 2003 Kết quả điều tra hệ nấm mốc nhiểm trong cácnguyên liệu và thức ăn hỗn hợp ở miền Nam VN Nguồn tài liệu: Đặng Vũ Hồng Miên, 2003 Các giai đoạn nhiểm độc tố nấm vàothức ăn chăn nuôi và thực phẩm người Giai đoạn trước khi thu hoạch. Giai đoạn sau thu hoạch đến khi dự trử Trong giai đoạn dự trử Trong chuồng nuôi Độc tố nấm mốc đi từ thức ăn chăn nuôi đến thực phẩm người. Bắp nhiểm nấm mốc từ ngoài đồng Nấm Fusarium ở dưới đất nhiểm trực tiếp từ ngoài đồng. Bào tử nấm rơi vào râu bắp, tấn công trực tiếp vào mầm hạt. Côn trùng đục khoét gây thương tổn thân, trái tạo cơ hội cho nấm phát triển. Nấm cũng có thể nhiểm từ rễ lên thân Stress cây trồng làm nhanh quá trình xâm nhiểm nấm, thối rửa Do hạn hán Do ngập lụt Do thiếu phân bón (nhất là kalium) Rễ và thân dễ mục nát. Do côn trùng gây thương tổn Do chim gây thương tổn Bệnh trên lá gây tàn lụi Do thiếu dinh dưỡng nên nấm FUSARIUM tấn công từ rễ lên thân Chẩn đoán do thiếu K Bệnh bạc lá trên cây bắp Bệnh đốm lá rĩ sắt Bệnh bạc lá trên cây bắp, có nhiều hạt bắp non khô héo nhiểm nấm mốc Nấm PENNICILLIUM nhiểm trên trái bắp non bị bệnh PENNICILLIUM nhiểm trên phôi nhủ hạt bắp Khuẩn lạc Penicillium Trên môi trường pH khác nhau Xử lý acid không ảnh hưởng đến Penicillium Nhiểm độc tố nấm ngoài đồngNhững trái bắp bị côn trùng đục khoét là điều kiện lý tưởng cho nấm mốc tấn công sinh độc tố. Trái bắp bị sâu bệnh còn làm tăng nguy cơ nhiểm nấm độc Bắp và sự nhiểm nấm mốc trên trái bắp và hạt bắp Sâu bọ đục khoét hạt bắp, cũng lànguyên nhân thúc đẩy nhiểm nấm mốc Bắp chờ tách hạt đã bị mốc ở hai đầu 1. Nhiệt phân bố đều 2. Sự di chuyển nước 3. Nước ngưng tụ lớp ngoài Sự nhiểm độc tố nấm mốc ngay trong các silo trử thức ăn Bắp bị nhiểm nấm mốc độc hại trong kho Lớp bắp ở thành Silo trử Lớp bắp ở giữa Silo HẠT ĐẬU PHỌNG VÀ KHÔ DẦU PHỌNG Bánh dầu phộng bị nhiểm nấm mốc độc Sự nhiểm độc tố nấm ở trại chăn nuôi: Các loại bã phụ phẩm làm thức ăn cho bò nơi trại chăn nuôi bị nhiểm nấm sinh độc tố gây bệnh cho bò. BAD SITUATION Thức ăn ủ chua nhiểm nấm mốc độc Thức ăn cho bò sữa bị nhiểm độc tố nấm, các độc tố nấm qua sữa gây hại cho bê bú sữa và người uống sữa(Aflatoxin có thể chuyền qua sữa khoảng 3%) Heo khước từ thức ăn hoặc ăn một cách miễn cưởngthức ăn nhiểm độc tố nấm Hệ thống sấy hạt và xông mọt cất giữ thức ăn trong kho, phòng chống nấm mốc Hệ thống silo trử thức ăn hiện đại, tự động hóa Video clip: 1. Silo trử hại auto-Controll 2. Hệ thống nạp và lấy nguyên liệu hạt Qui định hàm lượng tối đa độc tố nấm mốc aflatoxin B1 và hàm lượng tổng số các aflatoxin (B1+B2+G1+G2) được tính bằng g trong 1 kg thức ăn hổn hợp hoàn chỉnh cho gia súc gia cầm Nguồn: Bộ nông nghiệp và phát triển nông thôn ký ngày 31/10/2001, số 104/2001/QĐ/BNN. Những qui định về hàm lượng Aflatoxin B1 tối đa trong thức ăn gia súc, gia cầm ở các nước thuộc EU. Qui định mức cho phép tối đa của aflatoxin trong thức ăn và thực phẩm ở Mỹ (FAO, 1995) MỨC KHUYẾN CÁO AFLATOXIN M1 TỐI ĐA TRONG SỮA CỦA CÁC NƯỚC MỨC KHUYẾN CÁO CỦA EU: AFLATOXIN VÀ OCHRATOXIN Mức mycotoxin tối đa cho phép trong thức ăn của heo Sự tồn dư mycotoxins trong sản phẩm chăn nuôi (gia cầm) _________________________________________ Tên mycotoxin Bộ phận tồn dư __________________________________________ Aflatoxin B1 Gan Ochratoxin A Trứng ấp Cyclopiazonic acid Thịt và trứng TP Deoxynivalenol Trứng ấp Zearalenone Trứng Fusarochromanone Trứng ấp ( Fusarium toxins ) Aurofusarin (pigment) Trứng _________________________________________________ Khả năng chuyển hóa bài thải aflatoxin vào sản phẩm chăn nuôi Nguồn tài liệu: Pasteiner, 1998. Mycotoxin tấn công vào chuỗi thực phẩm Mycotoxin là nguy cơ tìm ẩn cho động vật và cả cho con người Fumonisin Aflatoxin Mycotoxin từ TĂ vào thực phẩm Sự tồn dư mycotoxin trong sữaHình này được chụp lại của một vụ tiêu hủy sữa bò vì mức aflatoxin M1 vượt quá xa > 0.5 ppb qui định của FDA .Nguồn tài liệu Phương pháp xác định Mycotoxin TCL HPLC ELISA Immonoaffinity Column GC Mass Spectrophotometry HPLC Kết quả chạy sắc ký lỏng cao áp HPLC Mẫu bắp ủ chua có chứa1.5 ppm DON Kiểm tra độc tố nấm bằng phương pháp ELISA Link Video clip Phân tích nhanh mycotoxinbằng phương pháp sắc ký ái lực miễn dịch 1. Xay hỗn hợp mẫu 2. Hòa tan mycotoxin 3. Khuấy từ cho tan đều Immunoaffinity Columns Toàn bộ dụng cụ và vật liệu cần thiết để xác định mycotoxin bằng cột sắc ký ái lực miễn dịch Các giai đoạn của quá trình xác định mycotoxin Có thể đo nồng độ mycotoxin bằng sắc ký lỏng cao áp HPLC với độ nhạy rất cao dưới 0,1ppb Chuẩn bị chích mẫu vào cột sắc ký Đọc kết quả hàm lượng mycotoxin Video các bước phân tích độc tố Mycotoxin Link Video Clips: VCAM Mycotoxin Analyse: ASIA Kết hợp phương pháp sắc ký ái lực miễn dịch và HPLC Phân tích mycotoxin bởi GC/MS Phân tích mycotoxin bởi HPLC Kiểm tra độc tố nấm mốc trong thực phẩm người và thức ăn chăn nuôi dựa trên phương pháp kiểm tra HACCP Các giải pháp chủ yếu để xử lý thức ăn đã nhiểm độc tố mycotoxin Chuyển đổi thức ăn: Đưa loai thức ăn đã nhiểm mycotoxin cho đối tượng thú ít nhạy cảm như: Bò thịt, heo thịt, dê thịt đã lớn. Pha loãng thức ăn: giảm tỷ lệ sử dụng để cho hàm lượng độc tố bắng hoặc dưới mức cho phép của nhà nước. Sử dụng chất hấp phụ độc tố để kết dính độc tố thải ra ngoài theo phân. Sử dụng NH3 để xử lý độc tố đã bị nhiểm trong thức ăn, biến độc tố thành hợp chất vô độc hoặc ít độc. Điều chỉnh khẩu phần ăn theo hướng giúp cơ thể giải độc, ví dụ như: Tăng Cholin, methionin, vitamin C… trong khẩu phần ăn của súc vật. Ảnh hưởng của xử lý Ammoniac trên sự khử độc bánh dầu phộng Ảnh hưởng của xử lý NH3 lên giá trị dinh dưỡng của bánh dầu (1) : N tan % N tổng số. Sử dụng chất kết dính độc tố để ngăn chặn sự hấp thu độc tố mycotoxin Cấu trúc chất hấp phụ clay và sự kết dính độc tố Sử dụng chất hấp phụ HSCAS (Hydrated Sodium Calcium Aluminosilicate) để hạn chế tác hại của độc tố nấm mốc Kiểm tra tổ chức vi thể gan gà giữa lô không độc tố, có độc tố, có chất hấp phụ Sử dụng enzyme để phân cắt độc tốthành chất ít độc hại hơn Ảnh hưởng của Sodium montmorillonite và Poly N-vinylbutryolactam (AFLABIND) lên khẩu phần thức ăn nhiểm độc tố Aflatoxin Kết quả thí nghiệm bổ sung chất hấp phụ kết dính dộc tố trên gà thịt Dr. G.Devegowada, 1996, Bangalore, India. Sử dụng chất hấp phụ hữu cơ Mycosorb để giảm tác hại của độc tố Diện tích bề mặt của chất hấp phụ: 1 g Mycosorb = 20 m2 1 kg Mycosorb = 2 hectare Phản ứng tương tác giữa Aflatoxins và Modified Glucans Aflatoxins Glucan Một số độc tố khác ngòai Aflatoxin có khả năng kết dính với chất hấp phụ T2 DON Ochratoxin Fumonisin Vị trí kết dính trên chuổi mạch có vòng xoắn đơn trong trong liên kết beta – ( 1,3 ) – D - glucan Sự liên kết giữa độc tố mycotoxin với glucomannan qua cầu hydro trong vòng xoắn của phân tử glucomannan tại vị trí beta - ( 1,3 ) – D – Glucan Sự hấp phụ Aflatoxin của mycosorb trên phân tử glucomannan Ảnh hưởng của Mycosorb (chất hấp phụ độc tố) trên sự sinh trưởng của vịt siêu thịt với thức ăn có mức nhiểm Aflatoxin khác nhau Nguồn tài liệu: Lê Anh Phụng & Dương Thanh Liêm, 2002 Video Clips: Mycosorb Hấp phụ độc tố bởi Mycosorb Hấp phụ độc tố bởi Toxisorb Chiến lược phòng ngừa độc tố mycotoxin I. Giai đọan trước khi thu hoạch: Giảm tối đa các yếu tố gây stress cho cây trồng như: Vấn đề dinh dưỡng khoáng và phân bón cho cây trồng, vấn đề bảo vệ thực vật chống lại sự phá hại của côn trùng. Tránh những điều kiện thời tiết bất lợi cho cây trồng, nhất là thời điểm sắp thu hoạch và trong khi thu hoạch Giảm thiểu tối đa sự tồn động cây trồng trên đồng ruộng trong mùa thu hoạch và tránh sự trầy xướt dập bể nông sản khi thu họach Chọn giống cây trồng, nhất là bắp có khả năng đề kháng với sự xâm nhiểm nấm mốc. Sử dụng hóa chất để bảo vệ cây trồng chống lại nấm mốc tấn công. Sử dụng giống bắp chuyển gen GMO có có chứa gen Bt- có khả năng chống lại côn trùng phá hại, có khả năng đề kháng với nấm Fusarium sản sinh OTA. Phát triển giống bắp đề kháng lại với côn trùng, sâu rầy gây bệnh để tránh tổn thương đến trái và hạt (Bắp chuyển gen GM Bt kháng sâu rầy). Video clips: Thu họach bắp Máy sấy bắp tầng sôi Sự giảm thấp Fumonisin với giống bắp chuyển gen Bt kháng côn trùng Sự nhiễm Fumonisin đi theo cùng với sự sự phá hoại của côn trùng trên cây bắp. Có sự giảm thấp nhiễm fumonisin 20- đến 30- lần với giống bắp có gen Bt kháng côn trùng. 1989: Có sự bùng nổ dịch viêm phổi trên heo và ung thư não trên ngựa gây chết nhiều súc vật. Nguyên nhân của dịch này là do hiện diện mức cao độc tố fumonisin trong thức ăn. Modified from Drew L. Kershen University of Oklahoma Fusarium Trên hai giống bắp Bắp thường nhạy cảm với Fusarium Bắp chuyển gen kháng nấm Fusarium GEMS-0002 Public Release MDI022:N2120-399-001-B Bill Dolezal, Pioneer Hi-Bred Int’l, Woodland, CA (2005) Germplasm Enhancement of Maize Chiến lược phòng ngừa độc tố mycotoxin II. Giai đoạn sau thu hoạch dự trử: Với các loại thức ăn hạt đến thời điểm thu hoạch ngoài đồng cần phải tập trung thu hoạch nhanh và đưa về sấy kho nhanh để tránh sự phát triển của nấm mốc. Sau đó đưa vào kho dự trử. Có 3 nội dung chính quan trọng và đơn giản cần thực hiện khi dự trử thức ăn như sau: 1. Thứ nhất : Phải kiểm tra đánh giá tình trạng nguyên liệu trước khi dự trữ. Giảm thiểu tối đa tình trạng hô hấp của hạt, mầm mốc và vi sinh vật có trong nguyên liệu dự trữ. Mục đích của nội dung này là để tránh ẩm ước thức ăn, làm cho nguyên liệu luôn luôn khô ráo trong khi dự trữ. 2. Thứ hai: Nơi dự trữ phải có cấu trúc hợp lý để duy trì môi trường khô, mát ổn định và phải ngăn chặn không cho côn trùng, sâu mọt, các loài gậm nhấm xâm nhập vào kho phá hại và làm tăng độ ẩm. 3. Thứ ba: Hạt dự trữ trong kho qua một thời gian, nếu thấy cần thiết phải xử lý thêm nhiệt để duy trì tình trạng tốt của nguyên liệu, muốn vậy cần phải thông thoáng và hút ẩm. Ở đây ta thấy có sự liên quan giữa nấm và sâu mọt. Nếu để sâu mọt phát triển vừa làm tổn thất dinh dưỡng, vừa làm tăng độ ẩm nguyên liệu và vừa mang mầm vi sinh, bào tử nấm mốc lan truyền nhanh chóng, từ đó sản sinh ra độc tố gây hại cho động vật và người. Chiến lược phòng ngừa độc tố mycotoxin III.Giai đọan chế biến, vận chuyển, mua bán Thức ăn hỗn hợp: 1.Biện pháp vật lý để loại trừ mycotoxin: 1.1.Loại bỏ những nguyên liệu nhiều nấm, sử dụng phần không nhiễm nấm. 1.2. Loại bỏ aflatoxin trong dầu bằng cột hấp phụ than hoạt tính. 1.3. Làm mất hiệu lực gây độc của độc tố aflatoxin bằng vật lý hóa học: -Xử lý nhiệt: Aflatoxin chịu được nhiệt độ nên tác dụng kém. -Sử dụng tia sáng tử ngoại: chỉ xử lý lớp trên mặt. Chiếu lâu hư vitamin. 2.Biện pháp hóa học để xử lý aflatoxin: 2.1.Khí Ozon: Có là giảm độc lực nhưng không đáng kể, phá hủy nhiều vitamin 2.2.Bằng NH3:Áp suất ammoniac 2 bars, thời gian 1 giờ. Phá hủy > 90% aflatoxin. Nhược điểm: giá thành cao, hư hại acid amin chứa lưu hùynh, làm cho thức ăn có mùi khai. 2.3.Trộn chất hấp phụ độc tố vào thức ăn để ngăn chặn không cho mycotoxin hấp thu vào cơ thể. Chiến lược phòng ngừa độc tố mycotoxin IV. Phòng ngừa ngăn chặn tác hại mycotoxin trong chuồng trại chăn nuôi Điều tiết khẩu phần ăn khi thú đã bị nhiểm độc mycotoxin: Tăng acid amin có chứa lưu huỳnh (methionine và cystine) lên trên mức nhu cầu so với tiêu chuẩn của NRC để giúp cho cơ thể tạo nên nhiều Glutathione giải độc cho cơ thể (Veltmann và cộng sự 1981; 1983) Cung cấp thêm Cholin hoặc Betain vào thức ăn trên cương vị như là một nguồn cung cấp nhóm metyl để giúp cho cơ thể chống lại sự thấm mỡ (thoái hóa mỡ) gan. Về điểm này thì methionine cũng có chức năng cung cấp nhóm metyl giống như cholin và Betain. Nếu thức ăn đã có nhiểm độc tố Ochratoxine thì việc bổ sung thêm Phenylalanin sẽ có cải thiện hơn tìmh trạng sức khỏe của thú (Greppy và cộng sự, 1980, Klinker và cộng sự 1981, Gibson và cộng sự 1990, Bailey và cộng sự 1990). Bổ sung thêm vitamin vào khẩu phần tuy không chống được sự nhiểm độc mycotoxin, song nó làm nâng cao sức chống chịu của cơ thể với độc tố. Từ nông trại đến nhà máy TĂGS đến chuồng trại CN đến bàn ăn an tòan Phòng ngừa mycotoxin từ ngoài đồng ruộng Phòng ngừa mycotoxin trong kho, trong nhà máy TAGS Phòng ngừa mycotoxin trong trại chăn nuôi An toàn thực phẩm trên bàn ăn Thank you for Your attention